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Commençons par ce que vous savez déjà : L'IA est partout et l'éducation ne fait pas exception. Pour certains, l'avenir est prometteur et les technologies à venir permettront de rendre l'éducation accessible à tous, et pourraient même aider lorsqu'il n'y a pas assez d'enseignants. Elles permettront à l'enseignant de consacrer plus de temps aux tâches nobles tandis que la machine se chargera de toutes les fonctions "ennuyeuses" telles que le classement, l'organisation de la classe, le temps accordé à chaque élève individuel ou la répétition des cours.

Pour d'autres, ces algorithmes d'IA représentent un énorme danger et les milliards de dollars que l'industrie est prête à investir prouvent que l'éducation est désormais considérée comme un véritable marché. Ce qu'elle n'est pas.

Quelque part au milieu de ces positionnements très différents, il y a des chercheurs, des éducateurs, des décisionnaires qui sont conscients d'un certain nombre de choses : L'intelligence artificielle est là pour longtemps et sera dans la salle de cours si elle n'y est pas déjà. Et aucun ministre - et encore moins un enseignant - ne sera en mesure de l'empêcher. Donc, étant donné ce constat, comment l'enseignant peut-il maîtriser la bête et utiliser l'intelligence artificielle pour le mieux ? Comment l'enseignant peut-il faire en sorte que l'IA travaille pour la formation et non l'inverse ?

L'objectif de ce manuel est d'aider l'enseignant à y parvenir. Il a été construit dans le cadre du projet Erasmus+ AI4T (Artificial Intelligence for Teachers). Des équipes d'Irlande, du Luxembourg, d'Italie, de Slovénie et de France ont travaillé ensemble pour proposer des ressources d'apprentissage permettant aux enseignants de se familiariser avec l'IA et plus particulièrement l'IA pour l'éducation. Le matériel d'apprentissage et une présentation du projet et de ses résultats sont disponibles sur la page Web d'AI4T.

La formation des enseignants est une mission essentielle pour tous les ministères impliqués. Dans le cas de l'Intelligence Artificielle, elle comporte au moins les aspects suivants :

1. Sensibiliser les enseignants aux raisons pour lesquelles une telle formation est une bonne idée : il ne peut s'agir d'une décision imposée : elle doit être partagée.
2. Introduire l'IA : d'après notre expérience de nombreuses conférences et ateliers, il y a toujours quelques participants qui ont exploré le sujet, qui ont lu et digéré. Mais la grande majorité ne l'a pas fait.
3. Expliquer le fonctionnement de l'IA en salle de cours. Quels sont les mécanismes ? Quelles sont les idées clés ?
4. Utiliser l'IA dans des activités éducatives.
5. Analyser ce qui se passe dans le domaine et être un acteur actif des changements à venir.

Nous espérons que le manuel sera en mesure de vous aider à répondre à la plupart de ces questions : Nous analysons la situation actuelle et établissons un lien entre l'IA et l'expérience des enseignants. Nous espérons ainsi les encourager à continuer à s'intéresser à ces questions : il y aura sans aucun doute de nouveaux défis, des erreurs commises, peut-être une forte opposition et quelques polémiques. Nous avons des sections appelées "AI Speak" dans lesquelles nous essayons d'expliquer pourquoi les algorithmes fonctionnent, comment ils fonctionnent. Notre objectif est d'aider les enseignants à devenir des citoyens informés qui peuvent participer pleinement aux débats et aux discussions sur l'éducation et l'intelligence artificielle. Certaines des raisons de la préparation de ce matériel peuvent être trouvées dans la vidéo préparée par AI4T.

Nous croyons en ce qui suit :

• Une certaine connaissance de l'intelligence artificielle est nécessaire. Expliquons cela car on dit souvent qu'il n'est pas nécessaire de connaître le fonctionnement des moteurs pour conduire une voiture. Ce n'est pas tout à fait vrai : la plupart d'entre nous ne savent pas comment fonctionnent les moteurs mais acceptent que la science et la technologie soient impliquées. Nous l'acceptons parce qu'à l'école, nous avons reçu des leçons de physique et de technologie de base. De la même manière, nous ne serions pas satisfaits d'un livre nous disant de ne pas fumer, basé sur des arguments statistiques concernant le nombre de décès précoces liés au tabagisme. Nous sommes à nouveau capables de comprendre pourquoi fumer est nocif parce qu'à un moment donné, un enseignant nous a expliqué comment fonctionne le système respiratoire, ce que sont les poumons, etc. L'IA ayant aujourd'hui un impact énorme sur la société, nous pensons qu'il en va de même : il ne suffit pas de s'informer sur les effets de l'IA. Les enseignants doivent comprendre comment elle fonctionne. Et de la même manière que le but n'est pas de faire de chaque personne un biologiste ou un physicien, le but ici est uniquement de nous faire comprendre les principes et les idées.
• Les enseignants sont des apprenants extraordinaires. Ils seront encore plus critiques lorsque quelque chose n'est pas expliqué de la bonne façon et s'engageront davantage. Ils veulent comprendre. Ce manuel s'adresse aux personnes qui sont prêtes à se dépasser et qui ne seront pas satisfaites tant qu'elles n'auront pas compris.
• Ensuite, l'IA doit être utilisée dans un environnement sécurisé : les ordinateurs ou appareils seront connectés au web, les applications fonctionneront sur le cloud. Un énorme problème de sécurité se pose ici et un enseignant doit s'assurer que l'environnement est sans danger pour lui et ses élèves pour travailler. Il faut ajouter que la sécurité informatique est une question très complexe et qu'un enseignant ne pourra pas vérifier les spécifications et constater que ce logiciel est sûr. Une source de confiance devra s'en charger.
• L'IA peut aider, à condition qu'elle soit utilisée dans un environnement pédagogique bien défini et contrôlé, pour une tâche que l'enseignant a identifiée comme importante. Pour des raisons économiques évidentes, les enseignants disposeront de plus en plus de produits poussés par l'industrie pour les aider à résoudre une tâche qui, parfois, ne les concernait même pas. Mais comme c'est sympa et bien vendu, cela peut être considéré comme important. Un bon enseignant doit être conscient de cela et dans ce manuel, nous espérons introduire suffisamment d'éléments pour que l'enseignant puisse identifier de tels produits ou situations.
• Lors de la préparation de ce cours, nous nous sommes heurtés à un sérieux manque. L'idée était de recourir à des logiciels d'IA que nous pourrions recommander aux enseignants, afin qu'ils soient rapidement en mesure de les utiliser en classe. Malheureusement, ce n'est pas le cas : beaucoup de logiciels sont encore immatures, il y a beaucoup de problèmes éthiques et dans la plupart des cas, les différents ministères et gouvernements n'ont pas approuvé les listes de logiciels.
      Nous avons donc choisi une approche différente : nous mentionnerons les logiciels dans le manuel. Nous l'avons choisi parce que nous pensons qu'il explique un point particulier de l'IA dans l'éducation. Mais nous ne soutenons aucun logiciel particulier ici. Il y a des raisons de penser que, dans un avenir proche, des agences internationales comme l'UNESCO, l'UNICEF ou le Conseil de l'Europe proposeront des éléments concrets.

A ce stade, et avant de vous laisser profiter de la lecture, il convient de remercier les nombreuses personnes qui ont contribué à la réalisation de ce manuel.Tout d'abord, nous avons bénéficié de la lecture des travaux de Wayne Holmes et de nombreuses heures de discussions avec lui.
Des discussions ont également eu lieu au sein du consortium AI4T dans lequel nous avons organisé des ateliers pour faire émerger les thématiques. Les enseignants eux-mêmes ont été une source d'information essentielle : par le biais de séminaires et de webinaires, nous avons pu échanger nos idées avec eux, comprendre celles qui étaient confuses ou carrément fausses.

Alors que beaucoup ont donné des avis précieux, corrigé des épreuves, suggéré des liens et des textes, certains ont ajouté des sections à ce document :

• Manuel Gentile et Giuseppe Città nous ont aidé à comprendre les enjeux des systèmes de gestion et des logiciels d'aide à la rédaction.
•  Azim Roussanaly, Anne Boyer et Jiajun Pan ont eu la gentillesse de rédiger la section sur l'apprentissage de l'analyse.